在人类思维的发生发展过程中，同逻辑思维并行存在着的一种特殊理性思维方法。非逻辑思维和形式逻辑相对立，它既不依据某种明确的逻辑规则，又有在大脑有意识控制下独自发生的规律。虽然非逻辑思维不同于三段论式的类比法，不同于演绎推理和归纳推理，然而所得到的思维结果却颇具预见性、新颖性、猜测性和创造性。如幻想、想象、联想、直觉、灵感等都属于非逻辑思维范畴。我们称这种异于形式逻辑思维具有其独特发生规律的理性思维方法为非逻辑思维方法。
非逻辑思维方法，是随着我国思维科学的研究深入，由我国思维科学工作者完整提出来的。“人的非逻辑思维形式的产生，首先是以事物间的非感性关系为客观依据的。认识客体是供主体可呈现的材料，主体这种使自然客体得以呈现的能力和样式，正是自然所赋予的。人类的感官并不能打开自然的所有窗户，也不可能同自然的所有属性一一对应。可是，人类的认识能力提高，认识方式改变，却总是同人们揭示自然的新事实和新规律相关。任何事物间的联系，除有明显的线性关系和感性功能，还有更深刻的非线性关系和非感性功能。人的非逻辑思维形式，就是在自然事物间的这种非线性关系的漫长途中形成的。……因此，人的整个思维过程是线性的和非线性的，逻辑和非逻辑的辩证统一过程。” (钱学森主编： 《关于思维科学》，上海人民出版社1986年版，第360页)
使用非逻辑思维方法要遵守以下规则：其一、要明确非逻辑并不是非规律，更不是非理性。它是人脑有意识控制的一种思维，正由于非逻辑思维是理性的，可控的，所以是有一定规范可循的。其二、非逻辑思维含有幻想、想象、联想、直觉、灵感等，因此，非逻辑思维也属于一种综合性思维，在使用时要参考各项具体思维方法的规则和程序。其三、非逻辑思维方法使用范围很广，其思维结果又有创造性价值，但对其结果必须坚持实践检验的原则。其四、使用非逻辑方法要结合其他逻辑思维方法一道进行。经常纳入整体思维序列，这样能更好发挥非逻辑思维功效。